на тему: «Визначення складу курячого білка методом електрофорезу на папері»
студентки ІV курсу 430 групи
напрямку підготовки 04.01
Природничі науки
спеціальності 6.040102 Біологія
Обрізан В.В.
Керівник: Ларичева О.М.
Кількість балів:______________
Оцінка: ECTS________________
Національна шкала___________
Члени комісії ________________
_____ _____________________
(підпис) (прізвище та ініціали)
_____ ______________________
(підпис) (прізвище та ініціали)
_____ ______________________
(підпис) (прізвище та ініціали)
м. Миколаїв, 2015
ЗМІСТ
ВСТУП
РОЗДІЛ I. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ 1.1. Білок курячого яйця
1.2. Електрофорез. Використання в молекулярній біології
РОЗДІЛ II. МАТЕРІАЛИ, МЕТОДИ ТА ОБЛАДНАННЯ
2.1. Приготування розчину білку 2.2. Приготування буферного розчину
2.3. Прилад для електрофорезу
2.4. Методика проведення досліду
РОЗДІЛ III. РЕЗУЛЬТАТ ВЛАСНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ, ЇХ АНАЛІЗ ТА ОБГОВОРЕННЯ
ВИСНОВКИ
ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА
ВСТУП
Тема моєї курсової роботи: «Визначення складу курячого білка методом електрофорезу на папері»
Актуальність теми: Тема є актуальною так, як у біохімії та молекулярнії біології дуже часто електрофорез використовується для розділення макромолекул - білків і нуклеїнових кислот (а також їх фрагментів). Розрізняють безліч різновидів цього методу. Розділення білків на фракції є важливим діагностичним значенням і допомагає при їх вивченні.
Мета: Приготувати розчин яєчного білку та визначити його склад за допомогою електрофорезу.
Завдання:
1. Приготувати розчин яєчного білка
2. Експериментально отримати електрофореграми фракцій білку методом електрофорезу на папері.
3. Порівняти отримані данні з науково-відомими.
Предмет дослідження - білкові фракції яєчного білку.
Об'єкт дослідження - розчин білку курячого яйця.
Метод дослідження - електрофорез на папері.
Практичне значення: Розділення білків допомагає при дослідженні та має високе діагностичне значення. Електрофорез на папері є досить простим та дієвим методом розділення суміші білків на фракції.
РОЗДІЛ I. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ
1.1. Білок курячого яйця
Яйце - поширений продукт харчування людини. В силу доступності в даний час найпоширенішими у вживанні є курячі яйця, хоча будь-які пташині яйця можуть бути вжиті в їжу людиною. Крім цього, їстівні також і яйця деяких рептилій (черепах, наприклад).
Різні породи і види курей несуть різні яйця за формою, кольором, а так же величині. Кури яєчних порід несуться в середньому кожні 24-26 годин. Куряче яйце буває білого і бежевого забарвленням (з різними відтінками) за складом ці яйця нічим не відрізняються.
Куряче яйце - це продовження роду домашніх курей. Має овальну форму, із загостреним кінцем, як на фото.
Середня вага курячого яйця становить 60 грам.
Незважаючи на хорошу доступність, курячі яйця, вважаються по істині унікальним продуктом. Це засновано на тому, що практично весь вміст яйця засвоюється організмом людини (97-99%).
До складу курячого яйця входить білок і жовток. У жовтку містяться високої якості білки, проте крім нього є ще й холестерин і різні жирні кислоти. Жири в яйці поліненасичені, тому і є практично нешкідливими. Білок яйця містить в собі близько 90% води і 10% якісного білка, до складу якого входять, як замінні, так і незамінні амінокислоти.
Калорійність курячого яйця на 100 грам: 157 ккал, 12 г білки, 10,9 г жири, 0,7 г вуглеводи.
Розберемо білок курячого яйця за складом. До складу курячого яєчного білка входять: вода (85%), білки (12,7%), жир (0,3%), вуглеводи (0,7%), глюкоза, різні ферменти (протеаза, діпепсідаза, діастаза), вітаміни групи В.
Перелік білків яєчного білка:
· Овальбумін (близько 54%). Овальбумін переважає в яєчному білку. Він був одним з перших білків, виділених в чистому вигляді в 1889 р.
Альбумін, виділений з курячого яйця, має масу близько 45 кДа і складається з 385 амінокислотних залишків. Молекулярна маса його поліпептидного ланцюга становить 42699 Да. Пептиднй ланцюг овальбуміна піддається посттрансляционной модифікації: його N-кінець ацетилюється, аспартат в 292 позиції глікозілірується, 68 і 344 серинові залишки фосфорилюються. Існує три фракції овальбуміна залежно від кількості фосфорильованих залишків: два у овальбуміна А1, один у овальбуміна А2 і жодного у овальбуміна А3.
Синтез і секреція овальбуміна здійснюється клітинами яйцевода курки під впливом естрогенів. Продукт трансляції транскрипту гена овальбуміна, як і у випадку з іншими секреторними білками, має сигнальну послідовність, що забезпечує його транспорт до ендоплазматичної мережі. Однак, на відміну від більшості інших секретується білків, сигнальна послідовність овальбуміна розташована не з N-кінця, а всередині поліпептидного ланцюга (з 21 по 47 амінокислотний залишок) і не відщеплюється.
· Овотрансферрін або кональбумін (12-13%). Овотрансферрін має антибактеріальну дію, в комбінації з лізоцимом показує антибактеріальний синергізм.
· Лізоцим (3,4-3,5%). Лізоцим (muramidase) - один з давно відомих і комерційно використовуваних компонентів яйця. Широко застосовується як бактеріолітіческій фермент практично з часу відкриття цієї речовини в 1922.
· Овомукоід - головний фактор, що викликає алергічні реакції.
· Овоглобуліни (2%). Включає два різновиди G1 і G2.
1.2. Електрофорез. Використання в молекулярній біології
Електрофорез(від електро- та грец. Φορέω - «переношу») - це електрокінетичнt явище переміщення частинок дисперсної фази (колоїдних або білкових розчинів) в рідкому або газоподібному середовищі під дією зовнішнього електричного поля. Вперше було відкрито професорами Московського університету П. І. Страховим і Ф. Ф. Рейссом в 1809 році.
Електрофорез застосовують у фізіотерапії, в хімічній промисловості, для осадження димів і туманів, для вивчення складу розчинів та ін. Електрофорез є одним з найбільш важливих методів для розділення і аналізу компонентів речовин в хімії, біохімії та молекулярної біології.
У біохімії та молекулярної біології електрофорез використовується для розділення макромолекул - білків і нуклеїнових кислот (а також їх фрагментів). Розрізняють безліч різновидів цього методу. Цей метод знаходить найширше застосування для розділення сумішей біомолекул на фракції або індивідуальні речовини і використовується в біохімії, молекулярній біології, клінічній діагностиці, популяційної біології (для вивчення генетичної мінливості) і ін.
Електрофорез білків - спосіб розділення суміші білків на фракції або індивідуальні білки, заснований на русі заряджених білкових макромолекул різного молекулярного ваги в стаціонарному електричному полі. Електрофорез білків застосовують як для аналізу компонентів суміші білків, так і для отримання гомогенного білка.
Варіанти методу електрофорезу білків
Існує безліч різновидів і модифікацій даного методу, які використовуються (або використовувалися в певні періоди розвитку біохімії та молекулярної біології) в різних областях:
1. Електрофорез у вільних середовищах (без підтримуючої середовища)
· Електрофорез з рухомою границею
· Зональний електрофорез без підтримуючого середовища
2. Зональний електрофорез в підтримуючої середовищі з капілярною структурою
· Електрофроез білків в крохмальної гелі
· Електрофорез білків в поліакриламідному гелі (ПААГ) Електрофорез білків в агарозному гелі
· Електрофорез на фільтрувальному папері
· Електрофорез білків на ацетат-целюлозної мембрані
· Електрофорез в колонках і блоках гранульованої підтримуючого середовища
3. Капілярний електрофорез
Електрофорез білків підрозділяється також на одномірний і двовимірний (2D) електрофорез, препаративний і аналітичний, а також електрофорез нативних білків і електрофорез у присутності детергенту (в денатуруючих умовах). Різновидом методу електрофорезу є ізоелектричного фокусування і ізотахофорез. У разі використання імунологічних методів для виявлення розділених білків говорять про іммуноелектрофорез.
Залежно від конструкції електрофоретичного апарату розрізняють горизонтальний і вертикальний електрофорез білків.